一种光学测距模组制造技术

本发明专利技术公开了一种光学测距模组，包括：用于产生强度经过正弦波调制的测量光、并将测量光发射至被测目标的光源部；用于接收由被测目标反射回的返回光、并根据测得的返回光与测量光间的相位差计算被测目标到所述测距模组的基础距离的光接收部；与光接收部相连的、用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离的处理器。本发明专利技术光学测距模组基于“飞行时间”相位法测距原理，实现对被测目标的距离测量，其中通过获取的环境参数值对测量距离进行修正，因此将环境因素对距离测量的影响考虑在内，可提高距离测量的准确性和测量精度。

Optical distance measuring module

The invention discloses an optical ranging module, including: used to produce strength after measuring light, modulated by sine wave and the measurement of light emission to the light of the measured target; for receiving a measured return light reflected from the target, and according to the measured return phase difference between light and light measurement was calculated the target to the ranging module based distance of the light receiving portion; and for the light receiving part connected, according to the environmental parameters, to modify the values calculated by the measured target to the ranging module on the basis of processor distance distance. The invention of optical ranging module based on the \flight time\ phase ranging principle for distance measurement of the measured target, through which environmental parameters acquisition value of measurement distance is modified, so the environmental factors considering the influence of the distance measurement, and can improve the distance measurement accuracy and measurement precision.

【技术实现步骤摘要】
一种光学测距模组
本专利技术涉及光学应用
，特别是涉及一种光学测距模组。
技术介绍
在许多应用领域，比如无人机定高、避障等应用场景，安防或者轨道交通等工业领域中，会应用到测距设备。目前，利用光测距的方法有很多种，其中，基于飞行时间(Timeofflight，TOF)测距法是应用较多的方法之一。飞行时间测距法包括脉冲式时间差测距与相位式测距，脉冲式时间差测距是通过计量激光脉冲在空间中飞行的时间，利用计量时间与光速相乘得到两点间的距离；相位法测距是通过测量强度经过正弦调制的发射光和由目标反射回的返回光间的相位差，将相位差转化为距离信息实现距离测量，相位法测距相比可获得更高的测量精度。现有技术中，基于“飞行时间”测距法的测距设备，没有考虑环境因素对测量的影响，在距离测量中由于受环境因素的影响，导致距离测量准确性低，测量精度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光学测距模组，基于“飞行时间”相位法测距原理实现对目标物的距离测量，提高了距离测量的测量准确性和测量精度。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种光学测距模组，包括：用于产生强度经过正弦波调制的测量光、并将测量光发射至被测目标的光源部；用于接收由被测目标反射回的返回光、并根据测得的返回光与测量光间的相位差计算被测目标到所述测距模组的基础距离的光接收部；与所述光接收部相连的、用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离的处理器。可选地，还包括模组本体和端盖；所述模组本体设置有第一导孔和第二导孔，所述光源部、所述光接收部、所述处理电路设置在所述模组本体背向被测目标一侧，由所述端盖封装；所述光源部产生的测量光沿所述第一导孔传播，发射至被测目标；由被测目标反射回的返回光沿所述第二导孔传播至所述光接收部。可选地，还包括分别设置在所述第一导孔、所述第二导孔朝向被测目标一端端口的第一透镜和第二透镜；所述第一透镜用于将传播的测量光准直为平行光；所述第二透镜用于将由被测目标反射回的返回光汇聚入所述第二导孔。可选地，所述第一透镜和所述第二透镜的边缘均设置有安装边，所述第一透镜、所述第二透镜通过安装边以卡扣形式与所述模组本体固定。可选地，所述光源部包括安装在所述第一导孔背向被测目标一端端口的激光器和激光器端板；所述激光器端板设置有用于穿过所述激光器引脚的过孔，还设置有螺孔；在所述模组本体上设置有螺孔，通过螺丝钉穿过所述激光器端板上的螺孔以及所述模组本体上的螺孔，将所述激光器与所述模组本体固定。可选地，在所述第一导孔背向被测目标一端的端口设置为凹孔，所述凹孔用于安装所述激光器；在端口边缘设置有凹槽，在所述激光器边缘设置有与凹槽契合的凸起。可选地，还包括设置在所述第二导孔背向被测目标一侧的滤光片；在所述第二导孔背向被测目标一端端口设置有用于安装所述滤光片的安装槽。可选地，所述第一导孔、所述第二导孔的内壁为黑色，且设置有哑光条纹。可选地，所述光接收部、所述处理器设置在线路板上；在所述模组本体背向被测目标一侧的端面边缘设置有与所述端面垂直的边，在所述模组本体背向被测目标一侧的端面还设置有与所述端面垂直的定位柱，在所述线路板上与所述定位柱对应的位置处设置有定位孔；所述线路板的表面与所述边接触，所述定位柱穿过所述线路板上的定位孔。可选地，在所述模组本体横向的两端设置有对称的、用于与外部设备安装的安装柱，所述安装柱具有中空型的通孔。可选地，还包括与所述处理器相连的、用于获取所述测距模组内温度的温度采集电路；所述处理器用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离包括：所述处理器具体用于根据获取的温度值对基础距离值进行修正，计算得到被测目标到所述测距模组的距离值。可选地，所述光接收部还用于获取环境光强度；所述处理器用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离包括：所述处理器具体用于根据获取的环境光强度对基础距离值进行修正，计算得到被测目标到所述测距模组的距离值。可选地，所述处理器用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离包括：所述处理器具体用于根据返回光的强度和基础距离值计算目标物的反射率，根据获取的目标物的反射率对所述基础距离值进行修正，计算得到被测目标到所述测距模组的距离值。由上述技术方案可知，本专利技术所提供的光学测距模组，包括光源部、光接收部和处理器。光源部产生强度经过正弦波调制的测量光，发射至被测目标，测量光到达被测目标发生漫反射，光接收部接收由被测目标返回的反射光，根据测量的返回光与测量光间的相位差，计算出被测目标到测距模组的基础距离，处理器根据获取的环境参数值对基础距离进行修正，以计算得到被测目标到测距模组的距离。本专利技术光学测距模组基于“飞行时间”相位法测距原理，实现对被测目标的距离测量，其中通过获取的环境参数值对测量距离进行修正，因此将环境因素对距离测量的影响考虑在内，可提高距离测量的准确性和测量精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种光学测距模组的示意图；图2为本专利技术实施例光学测距模组产生的调制光与接收的返回光的波形示意图；图3为本专利技术又一实施例提供的一种光学测距模组的结构分解示意图；图4为图3所示光学测距模组的外部结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的光学测距模组测量的距离误差随温度变化的曲线；图6为本专利技术实施例提供的一种光学测距模组的内部电路示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。请参考图1，本专利技术实施例提供的一种光学测距模组，包括：用于产生强度经过正弦波调制的测量光、并将测量光发射至被测目标的光源部10；用于接收由被测目标反射回的返回光、并根据测得的返回光与测量光间的相位差计算被测目标到所述测距模组的基础距离的光接收部11；与所述光接收部11相连的、用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离的处理器12。本实施例光学测距模组，由光源部产生强度经过正弦波调制的测量光，发射至被测目标，测量光到达被测目标发生漫反射，光接收部接收由被测目标返回的反射光，根据测量的返回光与测量光间的相位差，计算出被测目标到测距模组的基础距离，处理器根据获取的环境参数值对基础距离进行修正，以计算得到被测目标到测距模组的距离。本实施例光学测距模组基于“飞行时间”相位法测距原理，实现对被测目标的距离测量，其中通过获取的环境参数值对测量距离进行修正，因此将环境因素对距离测量的影响考虑在内，可提高距离测量的准确性和测量精度。本实施例光学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学测距模组，其特征在于，包括：用于产生强度经过正弦波调制的测量光、并将测量光发射至被测目标的光源部；用于接收由被测目标反射回的返回光、并根据测得的返回光与测量光间的相位差计算被测目标到所述测距模组的基础距离的光接收部；与所述光接收部相连的、用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离的处理器。

【技术特征摘要】
1.一种光学测距模组，其特征在于，包括：用于产生强度经过正弦波调制的测量光、并将测量光发射至被测目标的光源部；用于接收由被测目标反射回的返回光、并根据测得的返回光与测量光间的相位差计算被测目标到所述测距模组的基础距离的光接收部；与所述光接收部相连的、用于根据获取的环境参数值对所述基础距离进行修正、以计算得到被测目标到所述测距模组的距离的处理器。2.根据权利要求1所述的光学测距模组，其特征在于，还包括模组本体和端盖；所述模组本体设置有第一导孔和第二导孔，所述光源部、所述光接收部、所述处理电路设置在所述模组本体背向被测目标一侧，由所述端盖封装；所述光源部产生的测量光沿所述第一导孔传播，发射至被测目标；由被测目标反射回的返回光沿所述第二导孔传播至所述光接收部。3.根据权利要求2所述的光学测距模组，其特征在于，还包括分别设置在所述第一导孔、所述第二导孔朝向被测目标一端端口的第一透镜和第二透镜；所述第一透镜用于将传播的测量光准直为平行光；所述第二透镜用于将由被测目标反射回的返回光汇聚入所述第二导孔。4.根据权利要求3所述的光学测距模组，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的边缘均设置有安装边，所述第一透镜、所述第二透镜通过安装边以卡扣形式与所述模组本体固定。5.根据权利要求2所述的光学测距模组，其特征在于，所述光源部包括安装在所述第一导孔背向被测目标一端端口的激光器和激光器端板；所述激光器端板设置有用于穿过所述激光器引脚的过孔，还设置有螺孔；在所述模组本体上设置有螺孔，通过螺丝钉穿过所述激光器端板上的螺孔以及所述模组本体上的螺孔，将所述激光器与所述模组本体固定。6.根据权利要求5所述的光学测距模组，其特征在于，在所述第一导孔背向被测目标一端的端口设置为凹孔，所述凹孔用于安装所述激光器；在端口边缘设置有凹槽，在所述激光器边缘设置有与凹槽契合的凸起。7.根据权利要求2所述的光学测距模组，其特征在于，还包括设置在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，覃佳能，
申请(专利权)人：深圳市芯盛传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44